2003年,第7期,类别:智能电子
一、多功能LED电子钟
1． 功能
附图是用AT89C51(稍加改动也可用P87LPC764)控制的电子钟。其功能为2000年到2099年的闰年、大小月、星期自动跟踪计时,年、月、日、星期、时、分、秒显示。停电时单片机由电池供电,计时不会丢失。该电子钟还可设定一个在某时刻打开,某时刻关闭的定时开关。
2． 工作原理
由单片机完成计时。需要显示的数据由串口RXD,并在TXD、74LS08的控制下分两组输出至串并转换寄存器D2、D3,驱动LED数码管的段位,单片机的P1口输出数码管位码,实现动态显示。为使数码管的显示亮度高、并且稳定,故将数据分成两组送出。除星期外,每一时刻有两只数码管被选中。图中使用0．5英寸高亮共阳数码管,如要用大的数码管,可调整驱动电路。为了实现时分之间、分秒之间冒号“:”的显示,十分位和十秒位的数码管应按图中接线,并旋转180°安装。开关“模式”、“位闪左移”、“位闪右移”、“加一”完成时间调整和定时设定。系统可由+5V直流稳压电源或电池供电。当有外部5V电源时,5V在V1上降0．35V后为4．65V,比4．5V电池在V2上降0．35V后的电位高,V1导通,接单片机电源Vcc,V2截止,电池不工作(此处利用了锗三极管VBE在本电路工作情况下小于0．35V和AT89C51的最低工作电压为4V的特性,所以V1和V2要用锗三极管3AX21或3AX53)。停电时,无外接5V,电池使V2导通,接单片机电源Vcc,系统不受停电影响。本程序设定停电后再来电时有一位数码管闪烁,提示曾经停过电。如果要求停电后再来电时没有数码管闪烁,只需把P3．3所接电阻的供电端由接5V改为接至V2的b极就行了。单片机内部定时精度取决于12MHz振荡频率的精度和稳定性,还可用软件对时间误差进行修正。
3． 使用说明
插上电源,并按复位键,“定时开时刻”LED亮,进入定时开时刻设置,数码管显示“02 07 18 4 000000”。按“位闪右移”键,十年位“0”开始闪动,如果要调整该位,就按“加一”键,每按一次,此位数字加1,到9后再按“加一”又变为“0”。如果不调整,就按“位闪右移”键,每按一次“位闪右移”,闪动位右移一位,到要调整的位时,再按“加一”键调整。其间也可按“位闪右移”键移动闪动位,设定定时开的时刻。设定好后再按“模式”键,“定时开时刻”LED熄灭,“定时关时刻”LED亮,进入定时关时刻设置,数码管显示“02 10 10 4 000000”。此时可按前述方法设定定时关时刻,设定好后再按“模式”键,“定时关时刻”LED熄灭,“校准时间”LED亮,进入当前时间校准,数码管显示“02 07 22 1 0000××”。调整好时间后按“模式”键,“校准时间”LED熄灭,电路进入定时工作状态。在定时工作状态按“模式”键,回到定时开设置状态,再按“模式”键回到定时关设置状态。如果不要定时,复位后按两次“模式”键,进入时间校准状态。校准好时间后,再按“模式”键,电路进入计时工作状态。上述调整是按位进行的,所以有时调整必须按顺序。例如,如果数码管显示为“02 02 22 5 0000××”,要调整为“03 02 22 6 000000”,通过“位闪右移”、“位闪左移”,使年位“2”闪动,再按“加一”调整,数字不会变化,必须先把月的个位调整成非“2”,再调整年位,年位调整好后,再把月的个位调回“2”。又如,如果数码管显示“02 08 22 4 0000××”,要调整为“02 10 22 2 000000”,通过“位闪右移”、“位闪左移”,使十月位“0”闪动,再按“加一”调整,数字也不会变化,必须先把月的个位调整为“1”或“2”,再调整十月位为“1”,然后把月的个位调整为“0”。
二、多功能定时器
1． 功能
根据软件的不同,多功能定时器可实现四种功能。DS1:每天可设置35个定时点,每个定时点可设置时、分,其定时时间可从1秒到59分59秒任意设置。DS2:每天可设30个定时点,每个定时点可设置时、分,其定时时间可从1秒到59分59秒任意设置,并可设置成星期六和星期天不定时,星期天不定时,或天天都定时。DS3:每天可设置9路或9个时间点,每路或每个定时点可设置时、分,每路或每点定时到时刻可对时、分任意设置。DS4:每天可设置1个时间点,定时开时刻可设置时、分、秒,定时关时刻可时、分、秒任意设置。如用户有特殊要求还可提出定做。
2． 工作原理
电路工作原理与多功能LED电子钟基本相同(由于版面关系,其详细电路图无法刊出,需要的读者可与本报编辑部联系——编者)。不同的是由于只扫描6只数码管,所以只用了一片74LS164,在每个时刻,只有一只数码管被选中。
3． 使用说明
DS1:插上电源,按复位键进入定时时间设置,数码管显示“全暗全暗0000”。按“位闪右移”、“加一”、“位闪左移”键调整定时时间,按“模式”键进入定时时刻1设置,数码管显示“000001”,可以开始设置第一个定时点,调整好定时时刻1后,按“模式”键进入定时时刻2的设置,数码管显示“000002”,可以开始设置第2个定时点……,设置好35个定时点(数码管后两位表示设第几个定时点)后,再按“模式”键进入校准时间,“校准时间”LED亮,调整好当前时间后按“模式”按钮,“校准时间”LED熄灭,进入定时工作状态。如果在定时工作状态按“模式”键又回到复位后的状态,只是所设定时时间和定时点不变,但可以在原基础上调整。
DS2:上电复位后,数码管显示“770000”,左边第1只数码管表示当前是星期几,如果不是星期7(即星期天)就按“位闪右移”和“加一”调整。左边第二只数码管表示星期7是否定时,按“位闪右移”、“位闪左移”使其闪动后,按“加一”调整,其指示有三种:“0”表示天天都定时,“6”表示星期6和星期7不定时,“7”表示星期7不定时。后四位数码管表示定时时间,可从1秒到59分59秒任意设。设置完后,按“模式”键进入定时点设置,数码管显示“000001”(右边两位表示所设为第几个定时点),设置方法与DS1相似。
DS3:上电复位后,数码管显示“00001┏”,右边两位“1┏”表示所设为第1个定时开时间。设置好定时开时间后,按“模式”键进入定时关时间设置,数码管显示“000001┓”,右边两位“1┓”表示所设为第1个定时关时间。设置好第一个定时开/关时间后,设置另外8个定时开/关时间,设置方法与DS1相似。
DS4:上电复位后,数码管显示“000000”,表示进入定时开时间设置。设置好以后按“模式”键,数码管又显示“000000”,进入定时关时间设置。设置完定时关时间后,按“模式”键进入校准时间,设置方法与DS1相似。
昆明 马宏斌
